电子化、交易与加密货币

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1. 引言

本文展示了一个关于市场技术变革的框架以及公共区块链的特征，这些特征使得金融系统能够重新构建得更加开放、公平和高效。

自2009年以来，科技工作者、金融专家、学者和政策制定者就区块链技术是否为金融领域带来真正革命性技术或仅仅是一个“ 寻求问题的解决方案”进行了猜测。我们认为这种表述忽视了科技与进步之间更广泛的历史关系。市场归根结底是人类社会现象。我们的法律和政策以不同方式影响市场，以更好地服务用户和更广泛的社会——但这并不是在真空中发生的，也不是没有摩擦或阻力发生的。

技术本质上是颠覆性的，这是不可避免的。市场在短期内通常对变化持抵触态度，但它们本质上是复杂系统，使得变化能够以 多个时间尺度 在该系统中发生。对某些人来说，加密货币似乎在如何改变金融市场的运作方面一直很缓慢。然而，越来越多来自“传统”金融和工程背景的人和机构每天都在进入加密货币领域。稳定币已经找到产品市场契合点。国债在链上交易。而中央银行——曾经与加密文化背道而驰——正在 分叉流行的DeFi协议 用于跨境支付。如果你知道该去哪里看，变化就在这里。

在本系列未来的部分中，我们打算深入探讨具体的市场和机制，展示公共区块链如何为社会带来积极的力量，以及它们如何能够实现与更传统市场设计相同或更好的政策成果。

2. 技术变革的历史视角

过去几十年中，消费计算和网络革命确实改变了金融市场和银行业务。计算机和互联网如今已成为我们与市场互动的基础。曾经需要在全国范围内传递的纸质支票，现在可以通过智能手机摄像头被接收和处理。开放喊价交易的混乱场面已被安静的服务器噪声所取代，服务器不仅位置相邻，还能够以亚毫秒的频率发送数百万个订单。

这些电气化发展的起源和影响难以解析，因为技术增强在不同市场中出现的时间各不相同。 然而，一个潜在的核心主题是明确的：金融市场往往是反应性的，通常在危机催化二者发生之前对变革和其优势持迟疑态度，并将其嵌入到某种形式的创新和结构变迁中。 如果没有冲击，新技术的逐渐采纳是一个冗长且非线性的过程。

我们考察了美国金融市场电子化的两个重要时期，以提供上下文框架，理解金融市场如何以及为何演变。这并不是一个详尽的案例研究，而只是我们认为市场演变下一个步骤的历史舞台。

文书危机与会计电子化

在1960年代末，华尔街面临一系列危机，涉及到记录和结算基于交易的事务的能力。这之后被称为“ 文书危机”，其影响最终会被凸显为电子化的首次切实推进。

当时，股票交易的清算和结算过程十分复杂，且手动密集。股权交易发生时，卖方必须将书面股票证书物理转交给买方。这个转交首先需要经过证书公证的中介步骤。一旦获得，买方还需将证书物理交给发行公司的过户代理，以手动记录未来的分红所有权。只有在过户代理以买方的名字签发新证书后，这笔交易才算完成。经纪人代表客户促进这些交易，并需管理这些繁重的过程。这些过程中的一些需涉及60个以上的步骤，而任何错误都可能使交易无效或错误记入。

虽然这些过程在1950年代时足以应对，但1960年每日交易量从400万急剧上升至1968年超过1200万，导致了文书的积压。这 culminated in the " 文书紧缩现象 ", 看到诸如纽约证券交易所（NYSE）等证券交易所每周三关停，以使所有人都能增加时间处理这周的文书积压。虽然一些经纪公司使用了主机计算机，但它们过于昂贵，在过程的最繁杂环节——纸质股票证书的转移中也只有最低限度的帮助。在压力和紧张之下，经纪公司的职员错误记录的交易数量飙升。在一个众所周知的例子中，雷曼兄弟发现“在1968年5月，为其无法找到的安全人员欠下了$473 million 的证券赔偿，且 owed clients $219 million in securities that it could not find."

这一时期促成了最重要的证券交易清算和结算系统及其所依赖的技术的一次深刻再评估。1971年，世界见证了“第一个电子证券市场”的推出——纳斯达克。1973年，存托信托公司（DTC）成立，旨在通过将凭证存储在一个单一的保管处，简化会计账本以防止凭证转移。

911事件与支票与证券结算的电子化

外部事件在创新采纳中也发挥了重要作用。尽管在1990年代消费计算革命时，物理支票的清算电子化进程却缓慢，直到911事件后。美国政府禁飞后，纸质支票无法在全国范围内运输以便利清算和对账（当时的要求是支票必须返还至支付银行）。直到《21世纪支票清算法案》（ Check 21）的通过，市场才能借助技术进步提高速度和效率，使得通过清算纸质支票的图像而非实物副本成为合法。

同样，在2012年，因Hurricane Sandy事件，拥有所有美国股票和债券的DTCC发现其证券金库 被淹，推动证券无纸化（例如，制作电子证券记录）进程的加速。总共近170万个存储在下曼哈顿摩天大楼的证券证书遭到破坏。

3. 拆解交易堆栈

技术与市场结构是相互交织的。 在很多情况下，技术采用遵循现有的市场结构。在其他情况下，新技术允许新参与者扰动市场的现有结构，从根本上改变市场的基本组织和交易者。 这使得从纯技术变革中实际引发的市场变化的分析变得困难。

解构使交易成为可能的技术与市场结构设计的独立组成部分——“交易堆栈”——是分析技术变化影响的一个方法。 1

那么，交易堆栈由哪些组成呢？

• 网络。 由人、关系和技术组成的信息交换，这些在金融交易中允许多个参与方进行信息互换。
  • 举例： 电话、面对面、电子消息等。
• 保管与结算。 允许记录、转移和保管资产的技术或媒体。
  • 举例： 纸质账本、纸质持有人工具、数字账本、Token等。
• 协调与流程。 描述并强制规定交易如何发生的一整套规则、规范或商业逻辑。
  • 举例： 规范、强制规则/条例、商业逻辑、智能合约等。
• 价格发现。 使得资产定价的形式和机制。
  • 举例： 形式（电子与模拟）与机制（RFQ、CLOB、AMM）。

这显然是一个不完美且（主要）理论性的练习。根据特定的交易堆栈实例，几乎不可能做到干净地解构重叠且通常相互依赖的组成部分。然而，我们相信在以不同层级切换技术与组织假设并评估对整体系统影响的能力上，分析视角仍然存在价值。因此，我们使用该框架思考交易的过去、现在与未来，特别是关注因公共、无需许可的区块链而使得的近期市场设计。

4. 现实世界的RFQ交易堆栈（约1700年）

想象一个利用RFQ机制对融资前沿探索项目发行的证券定价的远程交易系统。该系统对遍布欧洲的交易者开放，他们定期使用它来买卖证券。这听起来与目前使用的一些债券交易平台相似。然而，在我们的假设例子中，时间是1700年，计算机、互联网和电话尚未被发明。

交易堆栈如下：

• 网络。 位于阿姆斯特丹的交易所，与在阿姆斯特丹、伦敦和巴黎的交易者。假设为了例子的方便，在伦敦，巴黎与阿姆斯特丹之间的最快和最可靠的通信方式是使用归巢鸽。鸽子大约可以以 [每小时60英里]（https://archive.aramcoworld.com/issue/201102/cairo.s.fancy.fliers.htm）的速度飞行，距离最多可达600英里。
• 保管与结算。 纸质证书由交易者自行保管。因体积较大，无法由归巢鸽运输，故物理贸易结算发生在交易执行后14天。
• 协调与流程。 阿姆斯特丹证券交易所（ASE），周一到周五上午9:30 - 下午4:30 CET开放。一旦交易提交，该交易在同一交易者提交后续交易之前，或当天结束之前有效，先到者为准。
• 价格发现。 使用RFQ机制的类比系统，价格由手动提交至交易所后进行匹配并路由。

该系统效率极低。

如果在伦敦的交易者想要执行交易，他们首先必须向阿姆斯特丹发送一只归巢鸽。从223英里直线距离上看，鸽子将大约需要3小时45分钟才能抵达ASE。抵达后，ASE会手动将交易者与可以报价的位于阿姆斯特丹的市场做对接。额外的双向通信（与标准鸽传消息延迟）需要交易者接收到并有条件地接受报价，这又需要额外的通信以完成交易和对账。

可以从这个例子中看出市场结构与技术是相互强化的。考虑到只有一个交易者，多个市场做市商集聚在ASE，已经很难想象该系统在实际操作中是如何运作的。存在众多地方，使得现有的技术Circumscribe市场结构可能性并引入的低效与风险（例如，如果一只鸽子在英吉利海峡掉了呢？）。尽管如此，基础的价格发现机制（即RFQ）对于复杂的基础设施的依赖较小。ASE作为一个中心路由枢纽，用于将交易者与做市商匹配，但其不需要维护一个订单簿或跟踪交易者/做市商的库存。

技术改进将如何改变这些动态？

“网络”层的电子化将减少消息路由中的延迟，但如果“保管与结算”层不随之电子化，纸质证书仍然需要在交易执行后14天更换。数字数据库与电子消息结合会改善交易前和交易后的活动，但不足以根本上改变市场设计：由于 双重支出问题，一个中心化实体，如ASE，仍然需要促进资产转移，即便结算本身仅是数据库中电子记录的更新。这大致上是电子化的第一波在固定收益证券领域的发展（如上所述），随着电子交易场所为交易前及执行层级协调提供了更好的方法，而保管与结算仍然保持中心化和纸质为主。

ASE可以想象使用CLOB或CFMM计算价格，而无需对技术或市场结构进行任何额外的更改。当然，這在后续市场结构设计中限制了降低中介需求（即需要机构中介）的程度，并将高度责任归咎于ASE。

• ASE需要管理技术基础设施，包括物理硬件和交换软件，这需要 значительный前期投资。任何 ASE 系统与外部系统之间的自动化或互通依赖于 ASE 使它们兼容，物理接近 ASE 的系统对延迟及交易执行也有所影响。
• 市场参与者需要信任 ASE将以可预测的方式运营市场，遵循预设规则，而这些规则很可能允许较大的管理自由裁量权。
• 市场参与者因ASE作为保管人所扮演的角色而面临对手方风险。

迄今为止，电子化的故事大部分涉及将现有流程数字化，而不是显著改变交易堆栈的形状。 由于对特定机构在资产、技术和沟通方面的中介的持续依赖，限制了市场结构设计的后续空间。

5. 进入：区块链交易堆栈

公共区块链开启了传统交易堆栈无法实现的新结构。为了理解这一点，想象一下在 1700 年间，尝试用归巢鸽实现像 Uniswap v3 这样的自动做市商机制，以及前面所述的市场布局。这类类比的去电子化。从概念上讲，你拥有狭义上运作所必需的模块组件，但它既不高效，也无法扩展。 公共区块链的一个技术优势在于整个交易堆栈被集成到一个统一的系统中，而参与者对其没有所有或控制权。

任何人都可以为任何资产建立市场，因为整个交易堆栈是公共基础设施，不由任何一个人控制：

• 网络。 运行区块链协议客户端软件的节点，使它们能够互相通信及与底层数据结构。
• 保管与结算。 代表数字资产的Token，可以在用户与用户之间转移，并由用户和智能合约保管。
• 协调与流程。 作为沟通与协调基础层的区块链协议，以及执行交易机制基本商业逻辑的智能合约协议。
• 价格发现。 一个简单的公式（例如，xy=k），利用智能合约逻辑和在智能合约中持有的底层Token池。

让我们回到之前的归巢鸽市场结构的例子。

为了指出一个由技术所支持的市场结构改进，我们将突出区块链领域特有的一项功能。鸽子市场结构的问题（诸多之一）是，一个对立的做市商可以向ASE发送模仿他们竞争对手订单的鸽子（迷惑劣质）。在基于区块链的市场中，节点通过使用各种密码学协议确保交易来自特定用户。例如，Ethereum 验证者使用基于 椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）的签名。

为了确保此交易没有被对立的做市商伪造，归巢鸽可以在伦敦和阿姆斯特丹之间运输符合 ECDSA 的签名。然而，即使有一队经过专门训练的算筹使用者，计算签名也需要多日，这一过程如若出现错误则无效。所需的计算远非简单。此外，ASE的算筹使用者在采取任何行动之前还必须验证签名，这也延长了市场行动被确认的时间。技术改进使得这些签名能够在浏览器中几乎立即生成和验证。创建和验证这些签名是区块链市场的基础，因为它们消除了多个中介层的必要。额外的效用来自于协议能够自主执行复杂的商业逻辑，比如及时计算资产的价格。

这一转变并不会没有后果。基于区块链的市场必须为所使用的计算量收费，这与传统金融市场的演变形成了显著对比。这导致逐渐受欢迎的自动做市商的普遍接受，这些市场旨在覆盖相对较小的计算量以提高市场的效率。当然，这只是公有区块链应用于市场设计的一种应用，并未考虑由于具备清算和结算基础设施所带来的额外优势。

6. 结论与未来探索的潜在领域

我们仍处于区块链支持的金融创新的早期阶段，但对我们来说，未来即将到来的变革浪潮将深刻地改变市场。

如今，大多数金融市场处于一种次优均衡状态，经过一系列有机过程到达当前结构，而非经过深思熟虑的工程设计。监管和竞争动态在市场参与者改变其实践的能力及意愿方面发挥着重要作用，但现有技术的可用性和适用性也同样重要。美国国债市场便是一个这样的例子。

将美国国债市场放在区块链上并不能解决市场所有的问题，但开放了一个新的设计空间，使得可以创建一个保持模块互操作性以满足特定领域和用例的单一市场。 同一池的代币化证券可以在广泛的市场参与者和协议之间使用。

例如，美国国债市场通常被描述为全球最重要的金融市场。然而，美国国债市场实际上并不是一个功能单一的市场，而是多个次市场的复杂集合，服务于不同的用户并使用不同的技术。政府官员 提出了一系列改革，旨在减少市场分散性，从而改善市场功能，降低交易中介的需求。当然，这并不是没有挑战。根据市场细分，交易执行可以通过匿名 RFQ、CLOB、配对拍卖或流式报价进行。清算与结算可能涉及到任何多个实体，包括联邦储备、DTCC或纽约梅隆银行。将市场集成到单一交易堆栈是一项艰巨任务，无论是在技术方面还是协调方面——但是通过区块链堆栈使这一过程变得更加容易。

一旦考虑到组合的优势，机会就更为明显。 支付稳定币可以作为与DeFi协议和代币化财政证券交易的现金腿，而稳定币的发行者、协议的开发者、财政的代币化者或网络的验证者无需相互协调（或信任）交流即可实现交易的合理运行。 这将在数字化、互动性和定制化上带来巨变。我们将从用户必须按原样接受的市场转向所有人都可以开始定制其技术堆栈的市场。

基于区块链的市场结构的变迁是我们将进一步深入探讨的话题。通过这样的视角，我们可以开始提出一系列与更好市场设计相关的问题。

例如：

• 在一个可以微调的世界中，结算看起来是什么样子，以使其无需符合商业惯例关于特定时间或间隔的要求？是否有可能建立原语，让你选择结算时间，而这样的设计将对市场运作产生什么影响？
• 如果我们从零开始使用现代技术，而不是现在世界中主导的仿生采纳过程，可以建立什么样的系统？我们应该将区块链引入当前尚未使用它们的市场吗？我们应该将区块链与更传统的市场设计结合起来，以利用两者的优势吗？
• 区块链如何允许从价格时间优先的市场转变为基于费用和竞争的市场，这对市场结构（乃至消费者）意味着什么？

如果这些问题让你感到兴奋，请告诉我们。高效的市场结构和设计对资本形成和国际竞争力至关重要，也是有效公共政策的重要组成部分。

特别鸣谢

玛丽-凯瑟琳·莱德、达恩·罗宾逊、莫德·威尔逊、马尔科·马基亚维利

1

注：这个表述使用“交易”一词从广义上说，意味着“任何促进货物或价值从一个人或实体到另一个人或实体的活动”。它包含完整的交易生命周期，包括交易前、执行和交易后阶段。它是不特定资产类别的，并适用于现金、商品、证券、衍生品、代币等领域。 ↩

隐藏脚注

• 原文链接： paradigm.xyz/2023/09/ele...
• 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～